KR20220082786A - 표시 장치 - Google Patents

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KR20220082786A
KR20220082786A KR1020220066356A KR20220066356A KR20220082786A KR 20220082786 A KR20220082786 A KR 20220082786A KR 1020220066356 A KR1020220066356 A KR 1020220066356A KR 20220066356 A KR20220066356 A KR 20220066356A KR 20220082786 A KR20220082786 A KR 20220082786A
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엄동빈
김준삼
민진식
손은철
허경열
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삼성디스플레이 주식회사
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Abstract

본 발명은 표시 장치를 개시한다. 본 발명은, 제1영역과 제2영역 사이에 배치되며 벤딩되는 벤딩영역을 포함하는 기판과, 상기 제1영역에 배치되며, 상기 기판 상면에 배치된 표시부와, 상기 기판의 하면에 배치되며, 보호필름베이스 및 점착층을 포함하고, 상기 보호필름베이스는 상기 기판에 직접 접촉하지 않는 보호필름과, 제1벤딩보호층과 제2벤딩보호층을 포함하고, 상기 벤딩영역에 대응되도록 배치된 벤딩보호층을 포함하고, 상기 보호필름은 상기 벤딩영역에 대응되거나 상기 제1영역 및 상기 제2영역의 적어도 일부에 대응되는 개구영역을 포함하며, 상기 제1벤딩보호층은 상기 개구영역의 적어도 일부 상에 배치되거나 상기 개구영역의 테두리의 외부 상에 배치되고, 상기 제2벤딩보호층의 적어도 일부는 상기 개구영역의 내부 상에 배치되며, 상기 제1벤딩보호층의 일 지점의 높이는 상기 제2벤딩보호층의 일 지점의 높이보다 크다.

Description

표시 장치{Display apparatus}
본 발명의 실시예들은 장치에 관한 것으로서, 더 상세하게는 표시 장치에 관한 것이다.
일반적으로 표시 장치는 기판 상에 위치한 디스플레이부를 갖는다. 이러한 표시 장치에 있어서 적어도 일부를 벤딩시킴으로써, 다양한 각도에서의 시인성을 향상시키거나 비디스플레이영역의 면적을 줄일 수 있다.
하지만 종래의 표시 장치의 경우 이와 같이 벤딩된 표시 장치를 제조하는 과정에서 불량이 발생하거나 표시 장치의 수명이 줄어들거나 제조비용이 과다하게 소요된다는 문제점 등이 발생하였다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 포함하여 여러 문제점들을 해결하기 위한 것으로서, 제조비용을 절감하면서도 제조 과정에서의 불량 발생률을 줄일 수 있는 표시 장치을 제공하는 것을 목적으로 한다. 그러나 이러한 과제는 예시적인 것으로, 이에 의해 본 발명의 범위가 한정되는 것은 아니다.
본 발명의 일 실시예는, 제1영역과 제2영역 사이에 배치되며 벤딩되는 벤딩영역을 포함하는 기판과, 상기 제1영역에 배치되며, 상기 기판 상면에 배치된 표시부와, 상기 기판의 하면에 배치되며, 보호필름베이스 및 점착층을 포함하고, 상기 보호필름베이스는 상기 기판에 직접 접촉하지 않는 보호필름과, 제1벤딩보호층과 제2벤딩보호층을 포함하고, 상기 벤딩영역에 대응되도록 배치된 벤딩보호층을 포함하고, 상기 보호필름은 상기 벤딩영역에 대응되거나 상기 제1영역 및 상기 제2영역의 적어도 일부에 대응되는 개구영역을 포함하며, 상기 제1벤딩보호층은 상기 개구영역의 적어도 일부 상에 배치되거나 상기 개구영역의 테두리의 외부 상에 배치되고, 상기 제2벤딩보호층의 적어도 일부는 상기 개구영역의 내부 상에 배치되며, 상기 제1벤딩보호층의 일 지점의 높이는 상기 제2벤딩보호층의 일 지점의 높이보다 큰 표시 장치를 개시한다.
본 실시예에 있어서, 상기 제1벤딩보호층의 일 지점은 상기 제2벤딩보호층의 일 지점보다 상기 제2영역에 더 가깝게 배치되거나 상기 제2영역 상에 배치될 수 있다.
본 실시예에 있어서, 상기 제2영역에 배치된 도전층을 더 포함할 수 있다.
본 실시예에 있어서, 상기 벤딩보호층의 높이는 상기 제2벤딩보호층의 일 지점에서 상기 제1벤딩보호층의 일 지점으로 갈수록 순차적으로 증가할 수 있다.
본 실시예에 있어서, 상기 벤딩보호층의 면적은 상기 개구영역의 면적보다 클 수 있다.
본 실시에에 있어서, 상기 개구영역의 면적은 상기 벤딩영역의 면적보다 클 수 있다.
본 실시예에 있어서, 상기 개구영역에 배치된 충전재를 더 포함할 수 있다.
본 실시예에 있어서, 상기 기판은 상기 제1 영역에서의 하면의 일부와 상기 제2 영역에서의 하면의 적어도 일부가 마주보도록 벤딩되고, 상기 보호필름베이스는 상기 제1 영역 및 상기 제2 영역에 대응하며 상기 벤딩영역에 대응하는 상기 개구부를 포함할 수 있다.
본 실시예에 있어서, 상기 제1영역 상에 배치되는 상기 보호필름베이스의 일부와 상기 제2영역 상에 배치되는 상기 보호필름베이스의 다른 일부에 접촉하는 쿠션층을 더 포함할 수 있다.
본 실시예에 있어서, 상기 기판 상에 배치되는 무기절연층과, 상기 제1 영역에서 상기 벤딩영역을 거쳐 상기 제2 영역으로 연장되며, 상기 무기절연층 상에 배치된 제1 도전층과, 상기 무기절연층과 상기 제1 도전층 사이에 배치되며, 상기 벤딩영역과 중첩되어 배치되는 유기물층을 더 포함할 수 있다.
본 실시예에 있어서, 상기 무기절연층은 상기 유기물층과 중첩되는 영역에서 평평한(flat)한 상면을 갖을 수 있다.
본 실시예에 있어서, 상기 무기절연층은 상기 유기물층과 중첩되는 영역에서 그루브 또는 개구를 가져, 상기 유기물층이 상기 그루브 또는 개구를 채울 수 있다.
본 실시예에 있어서, 상기 유기물층의 상면의 적어도 일부는 요철면을 갖을 수 있다.
본 발명의 다른 실시예는, 제1영역과 제2영역 사이에 배치되며 벤딩되는 벤딩영역을 포함하는 기판과, 상기 제1영역에 배치되며, 상기 기판 상면에 배치된 표시부와, 상기 기판의 하면에 배치되며, 보호필름베이스 및 점착층을 포함하고, 상기 보호필름베이스는 상기 기판에 직접 접촉하지 않는 보호필름과, 상기 벤딩영역에 대응되도록 배치된 벤딩보호층을 포함하고, 상기 보호필름은 상기 벤딩영역에 대응되거나 상기 제1영역 및 상기 제2영역의 적어도 일부에 대응되는 개구영역을 포함하며, 상기 제2영역에 배치된 상기 벤딩보호층의 일 지점의 높이는 상기 벤딩영역에 배치된 상기 벤딩보호층의 다른 지점의 높이보다 큰 표시 장치를 개시한다.
본 실시예에 있어서, 상기 벤딩보호층의 일 지점의 높이는 상기 벤딩영역에서 상기 제2영역으로 갈수록 순차적으로 증가할 수 있다.
본 발명의 실시예들에 관한 표시 장치는 벤딩보호층을 정해진 높이로 정해진 범위로 형성하는 것이 가능하다. 또한, 본 발명의 실시예들에 관한 표시 장치는 벤딩 시 벤딩보호층의 끝단에 집중되는 스트레스를 충분히 견디도록 할 수 있다.
본 발명의 실시예들에 관한 표시 장치의 제조방법은 벤딩보호층을 정확한 위치에 설계된 넓이만큼 형성하는 것이 가능하다. 본 발명의 실시예들에 관한 표시 장치의 제조방법은 간단하면서 신속하게 벤딩보호층을 형성하는 것이 가능하다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치의 일부를 보여주는 사시도이다.
도 2는 도 1에 도시된 표시 장치의 제조순서를 보여주는 평면도이다.
도 3은 도 1에 도시된 표시 장치의 제조순서를 보여주는 단면도이다.
도 4는 도 1에 도시된 표시 장치의 제조순서를 보여주는 단면도이다.
도 5는 도 1에 도시된 표시 장치의 제조순서를 보여주는 단면도이다.
도 6은 도 5에 도시된 표시 장치의 제조순서에 의해 제조된 디스플레이 패널을 보여주는 단면도이다.
도 7은 도 1에 도시된 표시 장치의 제조순서를 보여주는 단면도이다.
도 8은 도 1에 도시된 표시 장치의 제조순서를 보여주는 단면도이다.
도 9는 도 8에 도시된 제1 벤딩보호층을 보여주는 평면도이다.
도 10은 도 1에 도시된 표시 장치의 제조순서를 보여주는 단면도이다.
도 11은 도 1에 도시된 표시 장치의 제조순서를 보여주는 단면도이다.
도 12는 도 1에 도시된 기판과 보호필름을 개략적으로 도시한 단면도이다.
도 13은 본 발명의 다른 실시예에 따른 표시 장치를 보여주는 단면도이다.
도 14는 도 13에 도시된 표시 장치의 기판, 보호필름 및 쿠션층을 개략적으로 보여주는 단면도이다.
도 15은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 표시 장치를 보여주는 단면도이다.
도 16은 도 15에 도시된 표시 장치의 기판, 보호필름 및 충전재를 보여주는 단면도이다.
도 17은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 표시 장치의 기판, 보호필름, 충전재 및 쿠션층을 보여주는 단면도이다.
도 18은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 표시 장치를 보여주는 단면도이다.
도 19는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 표시 장치를 보여주는 단면도이다.
도 20은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 표시 장치를 보여주는 단면도이다.
도 21은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 표시 장치를 보여주는 단면도이다.
도 22는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 표시 장치를 보여주는 단면도이다.
도 23은 도 22에 도시된 표시 장치를 제조 시 벤딩보호층을 형성하는 순서를 보여주는 평면도이다.
도 24는 도 22에 도시된 표시 장치의 제조 시 벤딩보호층을 형성하는 순서를 보여주는 평면도이다.
본 발명은 다양한 변환을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 상세한 설명에 상세하게 설명하고자 한다. 본 발명의 효과 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 다양한 형태로 구현될 수 있다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예들을 상세히 설명하기로 하며, 도면을 참조하여 설명할 때 동일하거나 대응하는 구성 요소는 동일한 도면부호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다.
이하의 실시예에서, 제1, 제2 등의 용어는 한정적인 의미가 아니라 하나의 구성 요소를 다른 구성 요소와 구별하는 목적으로 사용되었다.
이하의 실시예에서, 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다.
이하의 실시예에서, 포함하다 또는 가지다 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 또는 구성요소가 존재함을 의미하는 것이고, 하나 이상의 다른 특징들 또는 구성요소가 부가될 가능성을 미리 배제하는 것은 아니다.
이하의 실시예에서, 막, 영역, 구성 요소 등의 부분이 다른 부분 위에 또는 상에 있다고 할 때, 다른 부분의 바로 위에 있는 경우뿐만 아니라, 그 중간에 다른 막, 영역, 구성 요소 등이 개재되어 있는 경우도 포함한다.
도면에서는 설명의 편의를 위하여 구성 요소들이 그 크기가 과장 또는 축소될 수 있다. 예컨대, 도면에서 나타난 각 구성의 크기 및 두께는 설명의 편의를 위해 임의로 나타내었으므로, 본 발명이 반드시 도시된 바에 한정되지 않는다.
이하의 실시예에서, x축, y축 및 z축은 직교 좌표계 상의 세 축으로 한정되지 않고, 이를 포함하는 넓은 의미로 해석될 수 있다. 예를 들어, x축, y축 및 z축은 서로 직교할 수도 있지만, 서로 직교하지 않는 서로 다른 방향을 지칭할 수도 있다.
어떤 실시예가 달리 구현 가능한 경우에 특정한 공정 순서는 설명되는 순서와 다르게 수행될 수도 있다. 예를 들어, 연속하여 설명되는 두 공정이 실질적으로 동시에 수행될 수도 있고, 설명되는 순서와 반대의 순서로 진행될 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치의 일부를 보여주는 사시도이다.
도 1을 참고하면, 표시 장치는 디스플레이 패널(미표기), 보호필름(미도시) 및 연성회로(미도시)를 포함할 수 있다. 이때, 상기 표시 장치는 상기 디스플레이 패널의 일부가 벤딩됨으로써 상기 표시 장치의 일부가 벤딩된 형상을 갖는다.
상기 디스플레이 패널이 구비하는 기판(100)은 제1 방향(+y 방향)으로 연장된 벤딩영역(BA)을 갖는다. 이 벤딩영역(BA)은 제1 방향과 교차하는 제2 방향(+x 방향)에 있어서, 제1 영역(1A)과 제2 영역(2A) 사이에 위치한다. 그리고 기판(100)은 도 1에 도시된 것과 같이 제1 방향(+y 방향)으로 연장된 벤딩축(BAX)을 중심으로 벤딩되어 있다. 이러한 기판(100)은 플렉서블 또는 벤더블 특성을 갖는 다양한 물질을 포함할 수 있는데, 예컨대 폴리에테르술폰(polyethersulphone, PES), 폴리아크릴레이트(polyacrylate, PAR), 폴리에테르 이미드(polyetherimide, PEI), 폴리에틸렌 나프탈레이트(polyethyelenen napthalate, PEN), 폴리에틸렌 테레프탈레이트(polyethyeleneterepthalate, PET), 폴리페닐렌 설파이드(polyphenylene sulfide, PPS), 폴리아릴레이트(polyallylate), 폴리이미드(polyimide, PI), 폴리카보네이트(polycarbonate, PC) 또는 셀룰로오스 아세테이트 프로피오네이트(cellulose acetate propionate, CAP)와 같은 고분자 수지를 포함할 수 있다. 기판(100)은 단일층 또는 다중층으로 구성될 수 있다. 일부 실시예에서, 기판(100)은 수지로 이루어진 수지층과 실리콘옥사이드 또는 실리콘나이트라이드와 같은 무기물로 이루어진 배리어층이 교번하여 적층된 구조를 가질 수 있으며, 상기 수지층과 배리어층 사이에 비정질 실리콘으로 이루어진 중간층이 더 포함되는 구조를 가질 수 있는 등 다양한 변형이 가능하다.
이하에서는 상기 표시 장치의 제조 순서, 상기 보호필름 및 상기 연성회로에 대해서 상세히 설명하기로 한다.
*도 2는 도 1에 도시된 표시 장치의 제조순서를 보여주는 평면도이다. 도 3은 도 1에 도시된 표시 장치의 제조순서를 보여주는 단면도이다. 도 4는 도 1에 도시된 표시 장치의 제조순서를 보여주는 단면도이다. 도 5는 도 1에 도시된 표시 장치의 제조순서를 보여주는 단면도이다.
도 2 내지 도 5를 참고하면, 모기판(100M)에는 하나의 디스플레이부(DU)가 형성되는 것도 가능하고, 복수개의 디스플레이부(DU)를 형성하는 것도 가능하다. 이하에서는 설명의 편의를 위하여 도 2에 도시된 것과 같이 모기판(100M)에 복수개의 디스플레이부(DU)를 형성하는 경우를 중심으로 상세히 설명하기로 한다.
복수개의 디스플레이부(DU)를 모기판(100M)에 형성하는 방법은 다양할 수 있다.
일 실시예로서 모기판(100M)의 상면 상에 복수개의 디스플레이부(DU)를 형성한다. 물론 복수개의 디스플레이부(DU)를 형성하기에 앞서 다른 공정들을 거칠 수도 있다. 예컨대 모기판(100M)의 전면(全面)에 버퍼층을 형성하는 등의 공정을 거칠 수 있다. 아울러 복수개의 디스플레이부(DU)를 형성할 시, 디스플레이 소자들 외에 디스플레이 소자들에 전기적으로 연결되는 박막트랜지스터 등의 전자소자들 역시 형성할 수 있으며, 디스플레이소자들이 위치하는 디스플레이영역 외측의 주변영역에 위치하는 전자소자들도 형성할 수 있다. 또한 복수개의 디스플레이부(DU)를 형성할 시, 디스플레이소자들을 보호하기 위한 봉지층 역시 형성할 수 있다. 디스플레이부(DU)의 상세한 구성에 대해서는 후술한다.
다른 실시예로서 도 3에 도시된 것과 같이 (DU)지지기판(CS) 상의 모기판(100M)을 형성한 후 모기판(100M) 상에 복수개의 디스플레이부(DU)를 형성할 수 있다. 지지기판(CS)은 예컨대 충분한 두께의 글래스를 포함할 수 있다. 이러한 지지기판(CS)은 충분한 경도를 가져, 플렉서블 또는 벤더블 특성을 갖는 물질을 포함하는 모기판(100M)이, 제조 과정에서 휘거나 변형되는 것이 방지되도록 한다. 예컨대, 이러한 충분한 경도를 갖는 지지기판(CS) 상에 모기판(100M)을 형성하고, 이 모기판(100M) 상에 복수개의 디스플레이부(DU)를 형성할 수 있다.
이하에서는 설명의 편의를 위하여 지지기판(CS)에 모기판(100M)을 형성한 후 복수개의 디스플레이부(DU)를 형성하는 경우를 중심으로 상세히 설명하기로 한다.
이와 같이 디스플레이부(DU)를 형성한 후, 모기판(100M)을 지지기판(CS)으로부터 분리한다. 그리고 도 4에 도시된 것과 같이 모기판(100M)의 지지기판(CS)이 분리된 (-z 방향) 하면에 보호필름(175)을 부착한다.
모기판(100M)의 하면에 보호필름(175)을 부착한 후, 모기판(100M)과 보호필름(175)을 동시에 커팅한다. 구체적으로, 복수개의 디스플레이부(DU) 각각의 주위를 따라 모기판(100M)과 보호필름(175)을 커팅하여, 도 5에 도시된 것과 같이 모기판(100M)을 복수개의 기판(100)으로 분리한다. 이에 따라, 복수개의 디스플레이 패널들을 획득한다. 모기판(100M)과 보호필름(175)의 커팅은 다양한 방법을 통해 이루어질 수 있는데, 예컨대 레이저빔을 조사하여 커팅할 수도 있고 커팅휠을 모기판(100M) 및/또는 보호필름(175)에 접촉시켜 커팅할 수도 있다.
상기와 같은 보호필름(175)은 보호필름베이스(170)와 점착층(180)을 포함할 수 있다. 이때, 보호필름베이스(170)는 폴리에틸렌 테레프탈레이드(polyethyeleneterepthalate, PET) 또는 폴리이미드(polyimide, PI)를 포함할 수 있다. 또한, 점착층(180)은 다양한 접착물질을 포함할 수 있다. 이하에서는 설명의 편의를 위하여 보호필름베이스(170)가 폴리에틸렌 테레프탈레이드를 포함하는 경우를 중심으로 상세히 설명하기로 한다.
도 6은 도 5에 도시된 표시 장치의 제조순서에 의해 제조된 디스플레이 패널을 보여주는 단면도이다.
도 6을 참고하면, 디스플레이 패널(미표기)은 상기와 같은 작업을 통하여 제조될 수 있다. 이때, 기판(100)의 제1 영역(1A)은 디스플레이영역(DA)을 포함한다. 물론 제1 영역(1A)은 도 6에 도시된 것과 같이 디스플레이영역(DA) 외에도 디스플레이영역(DA) 외측의 비디스플레이영역의 일부를 포함한다. 제2 영역(2A) 역시 비디스플레이영역을 포함한다. 이러한 제1 영역(1A)에는 유기발광소자(300)와 같은 디스플레이소자나 박막트랜지스터(210) 등을 포함하는 디스플레이부가 배치될 수 있다. 물론 디스플레이부는 디스플레이영역(DA) 내에 배치되는 구성요소들만을 포함할 수도 있고, 제1 영역(1A)에 속하지만 비디스플레이영역 내에 배치되는 구성요소들도 포함할 수도 있다. 기판(100)은 제1 영역(1A)과 제2 영역(2A) 사이에 벤딩영역(BA)을 갖는데, 기판(100)은 추후 이 벤딩영역(BA)에서 벤딩되어 도 1에 도시된 것과 같은 형상을 갖게 된다.
디스플레이 패널의 디스플레이영역(DA)에는 복수의 화소가 배치되어 화상을 표시할 수 있다. 디스플레이영역(DA)에는 유기발광소자(300)와 같은 디스플레이소자, 박막트랜지스터(210, Thin Film Transistor: TFT), 축전 소자(Capacitor: Cst) 등의 소자가 구비되어 있을 수 있다. 디스플레이영역(DA)에는 게이트 신호를 전달하는 게이트선과 데이터 신호를 전달하는 데이터선, 전원을 전달하는 구동 전원선, 공통 전원선 등의 신호 배선이 더 포함될 수 있으며, 상기 게이트선과 데이터선, 구동 전원선에 연결된 박막트랜지스터(210), 커패시터, 유기발광소자(300)와 같은 디스플레이소자 등의 전기적 결합에 의해서 화소가 형성되어 화상을 표시할 수 있다. 화소는 화소로 공급된 구동 전원 및 공통 전원에 따라 데이터 신호에 대응하여 유기발광소자(300)를 통하는 구동 전류에 대응하는 휘도로 발광할 수 있다. 화소는 복수로 구성될 수 있으며, 복수의 화소는 스트라이프 배열, 펜타일 배열 등 다양한 형태로 배치될 수 있다.
유기발광소자(300)가 박막트랜지스터(210)에 전기적으로 연결된다는 것은, 화소전극(310)이 박막트랜지스터(210)에 전기적으로 연결되는 것으로 이해될 수 있다. 물론 필요에 따라 기판(100)의 디스플레이영역(DA) 외측의 주변영역에도 박막트랜지스터(미도시)가 배치될 수 있다. 이러한 주변영역에 위치하는 박막트랜지스터는 예컨대 디스플레이영역(DA) 내에 인가되는 전기적 신호를 제어하기 위한 회로부의 일부일 수 있다.
박막트랜지스터(210)는 비정질실리콘, 다결정실리콘, 산화물 반도체 또는 유기반도체물질을 포함하는 반도체층(211), 게이트전극(213), 소스전극(215a) 및 드레인전극(215b)을 포함할 수 있다.
상기 게이트전극(231)은 박막트랜지스터(210)에 온/오프 신호를 인가하는 게이트 배선(미도시)과 연결될 수 있으며, 저저항 금속 물질로 이루어질 수 있다. 예를 들면, 게이트전극(231)은 몰리브덴(Mo), 알루미늄(Al), 구리(Cu) 및/또는 티타늄(Ti) 등을 포함하는 도전 물질로 이루어진 단일막 또는 다층막일 수 있다.
상기 소스전극(215a) 및 드레인전극(215b)은 전도성이 좋은 도전 물질로 이루어진 단일막 또는 다층막일 수 있으며, 반도체층(211)의 소스 영역 및 드레인 영역과 각각 연결될 수 있다. 예를 들면, 소스전극(215a) 및 드레인전극(215b)은 알루미늄(Al), 구리(Cu) 및/또는 티타늄(Ti) 등을 포함하는 도전 물질로 이루어진 단일막 또는 다층막일 수 있다.
상기 소스전극(215a) 및 드레인전극(215b)은 상기 반도체층(211)과 컨택홀(C1, C2)을 통해 연결될 수 있다. 컨택홀(C1, C2)은 층간절연막(130) 및 게이트절연막(120)을 동시에 식각하여 형성할 수 있다.
일 실시예에 따른 박막트랜지스터(210)는 게이트전극(231)이 반도체층(211)의 상부에 배치된 탑 게이트 타입(top gate type)이지만, 본 발명은 이에 제한되지 않으며, 다른 실시예에 따른 박막트랜지스터(210)는 게이트전극(231)이 반도체층(211)의 하부에 배치된 바텀 게이트 타입(bottom gate type)일 수 있다.
반도체층(211)과 게이트전극(213)과의 절연성을 확보하기 위해, 실리콘옥사이드, 실리콘나이트라이드 및/또는 실리콘옥시나이트라이드 등의 무기물을 포함하는 게이트절연막(120)이 반도체층(211)과 게이트전극(213) 사이에 개재될 수 있다. 아울러 게이트전극(213)의 상부에는 실리콘옥사이드, 실리콘나이트라이드 및/또는 실리콘옥시나이트라이드 등의 무기물을 포함하는 층간절연막(130)이 배치될 수 있으며, 소스전극(215a) 및 드레인전극(215b)은 그러한 층간절연막(130) 상에 배치될 수 있다. 이와 같이 무기물을 포함하는 절연막은 CVD 또는 ALD(atomic layer deposition)를 통해 형성될 수 있다. 이는 후술하는 실시예들 및 그 변형예들에 있어서도 마찬가지이다.
이러한 구조의 박막트랜지스터(210)와 기판(100) 사이에는 실리콘옥사이드, 실리콘나이트라이드 및/또는 실리콘옥시나이트라이드 등과 같은 무기물을 포함하는 버퍼층(110)이 개재될 수 있다. 버퍼층(110)은 단일막 또는 다층막의 구조를 가질 수 있다. 이러한 버퍼층(110)은 기판(100)의 상면의 평활성을 높이거나 기판(100) 등으로부터의 불순물이 박막트랜지스터(210)의 반도체층(211)으로 침투하는 것을 방지하거나 최소화하는 역할을 할 수 있다.
그리고 박막트랜지스터(210) 상에는 평탄화층(140)이 배치될 수 있다. 예컨대 도 6에 도시된 것과 같이 박막트랜지스터(210) 상부에 유기발광소자(300)가 배치될 경우, 평탄화층(140)은 박막트랜지스터(210)를 덮는 보호막 상부를 대체로 평탄화하는 역할을 할 수 있다. 이러한 평탄화층(140)은 예컨대 아크릴, BCB(Benzocyclobutene) 또는 HMDSO(hexamethyldisiloxane) 등과 같은 유기물로 형성될 수 있다. 도 6에서는 평탄화층(140)이 단층으로 도시되어 있으나, 다층일 수도 있는 등 다양한 변형이 가능하다. 그리고 도 6에 도시된 것과 같이 평탄화층(140)이 디스플레이영역(DA) 외측에서 개구를 가져, 디스플레이영역(DA)의 평탄화층(140)의 부분과 제2 영역(2A)의 평탄화층(140)의 부분이 물리적으로 분리되도록 할 수도 있다. 이는 외부에서 침투한 불순물 등이 평탄화층(140) 내부를 통해 디스플레이영역(DA) 내부에까지 도달하는 것을 방지하기 위함이다. 한편, 상기 제2 영역(2A)의 평탄화층(140)은 구비되지 않을 수도 있다.
기판(100)의 디스플레이영역(DA) 내에 있어서, 평탄화층(140) 상에는, 화소전극(310), 대향전극(330) 및 그 사이에 개재되며 발광층을 포함하는 중간층(320)을 갖는 유기발광소자(300)가 위치할 수 있다. 화소전극(310)은 평탄화층(140) 등에 형성된 개구부를 통해 소스전극(215a) 및 드레인전극(215b) 중 어느 하나와 컨택하여 박막트랜지스터(210)와 전기적으로 연결된다.
평탄화층(140) 상부에는 화소정의막(150)이 배치될 수 있다. 이 화소정의막(150)은 각 부화소들에 대응하는 개구, 즉 적어도 화소전극(310)의 중앙부가 노출되도록 하는 개구를 가짐으로써 화소를 정의하는 역할을 한다. 또한, 화소정의막(150)은 화소전극(310)의 가장자리와 화소전극(310) 상부의 대향전극(330)과의 사이의 거리를 증가시킴으로써 화소전극(310)의 가장자리에서 아크 등이 발생하는 것을 방지하는 역할을 할 수 있다. 이와 같은 화소정의막(150)은 폴리이미드 또는 HMDSO(hexamethyldisiloxane) 등과 같은 유기물로 형성될 수 있다.
유기발광소자의 중간층(320)은 저분자 또는 고분자 물질을 포함할 수 있다. 저분자 물질을 포함할 경우 홀 주입층(HIL: Hole Injection Layer), 홀 수송층(HTL: Hole Transport Layer), 발광층(EML: Emission Layer), 전자 수송층(ETL: Electron Transport Layer), 전자 주입층(EIL: Electron Injection Layer) 등이 단일 혹은 복합의 구조로 적층된 구조를 가질 수 있으며, 구리 프탈로시아닌(CuPc: copper phthalocyanine), N,N-디(나프탈렌-1-일)-N,N'-디페닐-벤지딘 (N,N'-Di(naphthalene-1-yl)-N,N'-diphenyl-benzidine: NPB) , 트리스-8-하이드록시퀴놀린 알루미늄(tris-8-hydroxyquinoline aluminum)(Alq3) 등을 비롯해 다양한 유기물질을 포함할 수 있다. 이러한 층들은 진공증착의 방법으로 형성될 수 있다.
중간층(320)이 고분자 물질을 포함할 경우에는 대개 홀 수송층(HTL) 및 발광층(EML)을 포함하는 구조를 가질 수 있다. 이 때, 홀 수송층은 PEDOT을 포함하고, 발광층은 PPV(Poly-Phenylenevinylene)계 및 폴리플루오렌(Polyfluorene)계 등 고분자 물질을 포함할 수 있다. 이러한 중간층(320)은 스크린 인쇄나 잉크젯 인쇄방법, 레이저열전사방법(LITI; Laser induced thermal imaging) 등으로 형성할 수 있다.
물론 중간층(320)은 반드시 이에 한정되는 것은 아니고, 다양한 구조를 가질 수도 있음은 물론이다. 그리고 중간층(320)은 복수개의 화소전극(310)들에 걸쳐서 일체인 층을 포함할 수도 있고, 복수개의 화소전극(310)들 각각에 대응하도록 패터닝된 층을 포함할 수도 있다.
대향전극(330)은 디스플레이영역(DA) 상부에 배치되는데, 도 6에 도시된 것과 같이 디스플레이영역(DA)을 덮도록 배치될 수 있다. 즉, 대향전극(330)은 복수개의 유기발광소자들에 있어서 일체(一體)로 형성되어 복수개의 화소전극(310)들에 대응할 수 있다.
이러한 유기발광소자는 외부로부터의 수분이나 산소 등에 의해 쉽게 손상될 수 있기에, 봉지층(400)이 이러한 유기발광소자를 덮어 이들을 보호하도록 할 수 있다. 봉지층(400)은 디스플레이영역(DA)을 덮으며 디스플레이영역(DA) 외측까지 연장될 수 있다. 이러한 봉지층(400)은 도 6에 도시된 것과 같이 제1 무기봉지층(410), 유기봉지층(420) 및 제2 무기봉지층(430)을 포함할 수 있다.
제1 무기봉지층(410)은 대향전극(330)을 덮으며, 실리콘옥사이드, 실리콘나이트라이드 및/또는 실리콘옥시나이트라이드 등을 포함할 수 있다. 물론 필요에 따라 제1 무기봉지층(410)과 대향전극(330) 사이에 캐핑층 등의 다른 층들이 개재될 수도 있다. 이러한 제1 무기봉지층(410)은 그 하부의 구조물을 따라 형성되기에, 도 6에 도시된 것과 같이 그 상면이 평탄하지 않게 된다. 유기봉지층(420)은 이러한 제1 무기봉지층(410)을 덮는데, 제1 무기봉지층(410)과 달리 그 상면이 대략 평탄하도록 할 수 있다. 구체적으로, 유기봉지층(420)은 디스플레이영역(DA)에 대응하는 부분에서는 상면이 대략 평탄하도록 할 수 있다. 이러한 유기봉지층(420)은 폴리에틸렌테레프탈레이트, 폴리에틸렌나프탈레이트, 폴리카보네이트, 폴리이미드, 폴리에틸렌설포네이트, 폴리옥시메틸렌, 폴리아릴레이트, 헥사메틸디실록산으로 이루어지는 군으로부터 선택된 하나 이상의 재료를 포함할 수 있다. 제2 무기봉지층(430)은 유기봉지층(420)을 덮으며, 실리콘옥사이드, 실리콘나이트라이드 및/또는 실리콘옥시나이트라이드 등을 포함할 수 있다. 이러한 제2 무기봉지층(430)은 디스플레이영역(DA) 외측에 위치한 그 자장자리에서 제1 무기봉지층(410)과 컨택함으로써, 유기봉지층(420)이 외부로 노출되지 않도록 할 수 있다.
이와 같이 봉지층(400)은 제1 무기봉지층(410), 유기봉지층(420) 및 제2 무기봉지층(430)을 포함하는바, 이와 같은 다층 구조를 통해 봉지층(400) 내에 크랙이 발생한다고 하더라도, 제1 무기봉지층(410)과 유기봉지층(420) 사이에서 또는 유기봉지층(420)과 제2 무기봉지층(430) 사이에서 그러한 크랙이 연결되지 않도록 할 수 있다. 이를 통해 외부로부터의 수분이나 산소 등이 디스플레이영역(DA)으로 침투하게 되는 경로가 형성되는 것을 방지하거나 최소화할 수 있다.
한편, 무기물을 포함하는 버퍼층(110), 게이트절연막(120) 및 층간절연막(130)을 통칭하여 무기절연층이라 할 수 있다. 도 6에 있어서, 무기절연층은 후술할 유기물층(160)과 중첩되는 영역에서 평평한 상면을 가지고 있다.
디스플레이 패널은 이러한 무기절연층 상(over)에 배치된 제1 도전층(215c)를 구비하며, 제1 도전층(215c)은 제1 영역(1A)에서 벤딩영역(BA)을 거쳐 제2 영역(2A)으로 연장된다. 제1 도전층(215c)은 디스플레이영역(DA)에 전기적 신호를 전달하는 배선으로 기능할 수 있다. 이러한 제1 도전층(215c)은 소스전극(215a)이나 드레인전극(215b)과 동일한 물질로 동시에 형성될 수 있다.
그리고 디스플레이 패널은 유기물층(160)을 구비할 수 있는데, 유기물층(160)은 상기 무기절연층과 상기 제1 도전층(215c) 사이에 배치되며, 상기 벤딩영역(BA)과 중첩되어 배치될 수 있다. 유기물층(160)은 벤딩시 기판(100) 및 무기절연층이 받는 인장 스트레스를 완충 또는 흡수하여 제1 도전층(215c)에 전달되는 인장 스트레스를 최소화하는 역할을 할 수 있다.
만일 유기물층(160)이 상기 제1 도전층(215c)과 상기 무기절연층 사이에 존재하지 않아, 벤딩영역(BA)에서 제1 도전층(215c)이 무기절연층 상에 배치된다면, 기판(100) 등이 벤딩되는 과정에서 제1 도전층(215c)에 큰 인장 스트레스가 인가된다. 무기절연층은 그 경도가 유기물층보다 높기에 벤딩영역(BA)에서 무기절연층에 크랙 등이 발생할 확률이 매우 높으며, 무기절연층에 크랙이 발생할 경우 무기절연층 상의 제1 도전층(215c)에도 크랙 등이 발생하여 제1 도전층(215c)의 단선 등의 불량이 발생할 확률이 매우 높게 된다.
하지만 본 실시예에 따른 표시 장치의 경우 벤딩영역(BA)에서 상기 제1 도전층(215c)과 상기 무기절연층 사이에 유기물층(160)이 배치될 수 있어, 기판(100) 및 무기절연층이 받는 인장 스트레스를 완충 또는 흡수하여 제1 도전층(215c)에 전달되는 인장 스트레스를 최소화할 수 있다. 따라서 유기물층(160) 상에 위치하는 제1 도전층(215c)의 벤딩영역(BA)의 부분에 크랙 등이 발생하는 것을 방지하거나 발생확률을 최소화할 수 있다.
유기물층(160)은 상기 벤딩영역(BA)과 중첩되어 배치되며, 비벤딩영역의 일부까지 연장되어 배치될 수 있다. 다시 말하면, 유기물층(160)은 상기 무기절연층 상에 소정의 폭(ORW)을 가지고 형성될 수 있으며, 상기 유기물층(160)은 벤딩영역(BA)과 중첩되어 배치될 수 있다. 유기물층(160)이 형성된 면적은 벤딩영역(BA)의 면적보다 클 수 있다. 이를 위해, 도 6에서는, 유기물층(160)의 폭(ORW)이 벤딩영역(BA)의 폭보다 넓게 형성되는 것으로 도시하고 있다. 유기물층(160)은 벤딩영역(BA)과 중첩되는 부분에서의 두께가 비중첩영역의 두께보다 크게 설정될 수 있다. 이는 벤딩에 따라 인가되는 스트레스를 고려하여 설정할 수 있다. 유기물층(160)은 폴리이미드, 아크릴, BCB(Benzocyclobutene) 또는 HMDSO(hexamethyldisiloxane) 등을 포함할 수 있다.
디스플레이 패널은 제1 도전층(215c) 외에 제2 도전층(213a, 213b), 및 제1 도전층(215c)와 동일층에 배치된 제3도전층(215d)도 구비할 수 있다. 이러한 제2 도전층(213a, 213b)은 제1 도전층(215c)이 위치한 층과 상이한 층에 위치하도록 제1 영역(1A) 또는 제2 영역(2A)에 배치되며, 제1 도전층(215c) 또는 제3도전층(215d)에 전기적으로 연결될 수 있다. 도 6에서는 제2 도전층(213a, 213b)이 박막트랜지스터(210)의 게이트전극(213)과 동일한 물질로 동일층에, 즉 게이트절연막(120) 상에 위치하는 것으로 도시하고 있다. 그리고 제1 도전층(215c)이 층간절연막(130)에 형성된 컨택홀을 통해 제1 영역(1A)에 있는 제2 도전층(213a)에 컨택하는 것으로 도시하고 있다. 아울러 제3도전층(215d)은 제2 영역(2A)에 위치하는 제2 도전층(213b)과 컨택하는 것으로 도시하고 있다.
제1 영역(1A)에 위치하는 제2 도전층(213a)은 디스플레이영역(DA) 내의 박막트랜지스터 등에 전기적으로 연결된 것일 수 있으며, 이에 따라 제1 도전층(215c)이 제2 도전층(213a)을 통해 디스플레이영역(DA) 내의 박막트랜지스터 등에 전기적으로 연결되도록 할 수 있다. 제2 영역(2A)에 위치하는 제2 도전층(213b) 역시 디스플레이영역(DA) 내의 박막트랜지스터 등에 전기적으로 연결되도록 할 수 있다. 이처럼 제2 도전층(213a, 213b)은 디스플레이영역(DA) 외측에 위치하면서 디스플레이영역(DA) 내에 위치하는 구성요소들에 전기적으로 연결될 수도 있고, 디스플레이영역(DA) 외측에 위치하면서 디스플레이영역(DA) 방향으로 연장되어 적어도 일부가 디스플레이영역(DA) 내에 위치할 수도 있다.
벤딩영역(BA)을 가로지르는 제1 도전층(215c)의 경우 연신율이 높은 물질을 포함하도록 함으로써, 제1 도전층(215c)에 크랙이 발생하거나 제1 도전층(215c)이 단선되는 등의 불량이 발생하지 않도록 할 수 있다. 아울러 제1 영역(1A)이나 제2 영역(2A) 등에서는 제1 도전층(215c)보다는 연신율이 낮지만 제1 도전층(215c)과 상이한 전기적/물리적 특성을 갖는 물질로 제2 도전층(213a, 213b)을 형성함으로써, 표시 장치에 있어서 전기적 신호 전달의 효율성이 높아지거나 제조 과정에서의 불량 발생률이 낮아지도록 할 수 있다. 예컨대 제2 도전층(213a, 213b)은 몰리브덴을 포함할 수 있고, 제1 도전층(215c)은 알루미늄을 포함할 수 있다. 물론 제1 도전층(215c)이나 제2 도전층(213a, 213b)은 필요에 따라 다층구조를 가질 수 있다.
일부 실시예에서, 제1 도전층(215c) 및 제3도전층(215d)는 소스전극(215a) 및 드레인전극(215b)를 형성할 때 동시에 형성할 수 있으며, 제2 도전층(213a, 213b)은 게이트전극(213)을 형성할 때 동시에 형성할 수 있다.
도 7은 도 1에 도시된 표시 장치의 제조순서를 보여주는 단면도이다.
도 7을 참고하면, 상기와 같이 디스플레이 패널이 준비된 후 보호필름(175)에 개구부(170OP)를 형성할 수 있다. 이때, 개구부(170OP)는 보호필름(175)의 하면을 블레이드(blade, BL) 및/또는 레이저 등에 의해서 제거됨으로써 형성될 수 있다. 특히 이러한 경우 개구부(170OP)에는 보호필름베이스(170)가 제거되거나 보호필름베이스(170)와 점착층(180) 일부가 제거될 수 있다. 다만, 이하에서는 설명의 편의를 위하여 개구부(170OP)에서는 보호필름베이스(170)만 제거된 경우를 중심으로 상세히 설명하기로 한다.
보호필름(175)에 개구부(170OP)를 형성하는 방법은 상기에서 설명한 방법에 한정되는 것은 아니다. 예를 들면, 보호필름(175)에 개구부(170OP)에 패턴을 형성한 후 별도의 필름을 부착하고, 부착된 필름을 제거함으로써 보호필름(175)에 개구부(170OP)를 형성하는 것도 가능하다. 다만, 이하에서는 설명의 편의를 위하여 개구부(170OP)는 레이저를 통하여 형성되는 경우를 중심으로 상세히 설명하기로 한다.
물론 보호필름베이스(170)에 인가되는 스트레스를 최소화하기 위해 도 7에 도시된 것과 같이 벤딩영역(BA)이 보호필름베이스(170)의 개구부(170OP) 내에 위치하도록 할 수 있다. 이는 보호필름베이스(170)의 개구부(170OP)의 면적이 벤딩영역(BA)의 면적보다 더 넓은 것으로 이해될 수 있다. 하지만 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니며, 보호필름베이스(170)의 개구부(170OP)가 벤딩영역(BA) 내에 위치할 수도 있다. 이는 벤딩영역(BA)의 면적이 보호필름베이스(170)의 개구부(170OP)의 면적보다 더 넓은 것으로 이해될 수 있다.
도 8은 도 1에 도시된 표시 장치의 제조순서를 보여주는 단면도이다. 도 9는 도 8에 도시된 제1 벤딩보호층을 보여주는 평면도이다.
도 8 및 도 9를 참고하면, 상기와 같이 보호필름(175)에 개구부(170OP)를 형성한 후 보호필름(175) 하부에 캐리어필름(195)을 부착할 수 있다. 이때, 캐리어필름(195)은 캐리어필름(195)의 하면을 기판(100)의 상면 방향(+z 방향)으로 롤러 등으로 압력을 가하면서 수행될 수 있다.
상기와 같이 캐리어필름(195)을 부착한 후 봉지층(400) 상에는 편광부(520)를 배치할 수 있다. 이때, 편광부(520)는 필름 형태로 형성되어 봉지층(400)에 부착되거나 층 형태로 봉지층(400)에 형성될 수 있다. 이하에서는 설명의 편의를 위하여 편광부(520)가 필름 형태로 형성되는 경우를 중심으로 상세히 설명하기로 한다.
구체적으로 편광부(520)를 봉지층(400) 상에 배치한 후 투광성 접착제(510, OCA; optically clear adhesive)로 봉지층(400)에 부착시킬 수 있다. 이러한 편광부(520)는 외광 반사를 줄이는 역할을 할 수 있다. 예컨대 외광이 편광부(520)를 통과하여 대향전극(330) 상면에서 반사된 후 다시 편광부(520)를 통과할 경우, 편광부(520)를 2회 통과함에 따라 그 외광의 위상이 바뀌게 할 수 있다. 그 결과 반사광의 위상이 편광부(520)로 진입하는 외광의 위상과 상이하도록 함으로써 소멸간섭이 발생하도록 하여, 결과적으로 외광 반사를 줄임으로써 시인성을 향상시킬 수 있다. 이러한 투광성 접착제(510)와 편광부(520)는 평탄화층(140)의 개구를 덮을 수 있다. 물론 본 실시예에 따른 표시 장치가 언제나 편광부(520)를 구비하는 것은 아니며, 필요에 따라 편광부(520)를 생략할 수도 있고 다른 구성들로 대체할 수도 있다. 예컨대 편광부(520)를 생략하고 블랙매트릭스와 칼라필터를 이용하여 외광반사를 줄일 수도 있다.
필요에 따라 봉지층(400) 상에 터치스크린 기능을 위한 다양한 패턴의 터치전극이나, 이 터치전극을 보호하기 위한 터치보호층을 형성하는 과정을 더 거칠 수도 있다. 이외에도 봉지층(400) 상에는 내스크래치성, 내화학성 등과 같은 기능을 갖는 기능층(미도시)를 배치하는 것도 가능하다.
상기와 같은 다양한 구성 이외에도 디스플레이 패널 상에 구동회로칩(810)을 형성(또는 배치)하는 것도 가능하다. 또한, 디스플레이 패널과 연성회로(820)를 연결하는 것도 가능하다.
이때, 제2 영역(2A)에 구동회로칩(810) 및/또는 연성회로(820)를 부착한다. 구동회로칩(810) 및/또는 연성회로(820)는 제2 영역(2A)에 배치된 제1 도전층(215c), 제2 도전층(213b), 제3도전층(215d), 및/또는 이들로부터 전기적으로 연결된 기타도전층과 연결될 수 있다. 구동회로칩(810) 및/또는 연성회로(820)는 상기 도전층들을 통해서 디스플레이 영역(DA)에 구동 신호를 제공할 수 있다. 상기 구동 신호는 구동 전압, 게이트 신호, 데이터 신호 등 표시 장치를 구동하는 다양한 신호를 의미한다. 도 8에 있어서, 제1 도전층(215c)의 끝단에 구동회로칩(810)이 장착되며, 제3도전층(215d)의 끝단에 연성회로(820)가 연결되는 것을 도시하고 있다. 그러나, 이에 한정되지 않고, 구동회로칩(810) 및 연성회로(820)는 제2 도전층(213b) 또는 기타 다른 도전층과 연결될 수 있다.
일 실시예에 있어서, 구동회로칩(810) 및/또는 연성회로(820)는 압착본딩장치(PB)에 의해서 압력 및 열이 가해지면서 상기 도전층 상에 부착될 수 있는데, 이 때 이방성 도전 필름(ACF: Anisotropic Conducting Film)이 사용될 수 있다. 이방성 도전 필름은 열에 의해 경화되는 접착제와 그 안에 미세한 도전 입자를 분산 혼합시킨 양면 테이프로 이루어진다. 따라서, 이방성 도전 필름의 상하부에서 압력이 가해지면, 도전 입자가 터지면서 그 내부에 있던 접착제가 양면 테이프 전체에 충진됨으로써, 전도성과 접착성을 동시에 가질 수 있게 된다.
상기와 같은 편광부(520), 터치전극, 기능층, 구동회로칩(810)의 형성, 연성회로(820)와 디스플레이 패널을 연결하는 것은 개구부(170OP)를 형성하고 캐리어필름(195)을 부착한 후 수행될 수 있다. 다른 실시예로서 하나의 디스플레이 패널을 제조한 후 수행되는 것도 가능하다. 다만, 이하에서는 설명의 편의를 위하여 편광부(520), 터치전극, 기능층, 구동회로칩(810)의 형성, 연성회로(820)와 디스플레이 패널을 연결하는 것은 개구부(170OP)를 형성하고 캐리어필름(195)을 보호필름(175)의 하부에 부착한 후에 수행되는 경우를 중심으로 상세히 설명하기로 한다.
상기와 같은 과정이 완료되면, 디스플레이 패널 상에 제1 벤딩보호층(610)을 형성할 수 있다. 이때, 제1 벤딩보호층(610)의 형성은 구동회로칩(810) 및/또는 연성회로(820)의 본딩 공정 후에 하는 것으로 도시하고 있으나, 이에 한정되지 않는다. 제1 벤딩보호층(610)은 구동회로칩(810) 및/또는 연성회로(820)의 본딩 공정 전에 형성될 수도 있다. 다만, 이하에서는 설명의 편의를 위하여 제1 벤딩보호층(610)은 구동회로칩(810) 및/또는 연성회로(820)의 본딩 공정 후에 하는 경우를 중심으로 상세히 설명하기로 한다.
구체적으로 노즐(N)을 통하여 제1 벤딩보호층(610)을 디스플레이 패널 상에 도포할 수 있다. 이러한 경우 노즐(N)은 제1 벤딩보호층(610)을 일 방향(예를 들면, 도 8의 X방향 또는 도 1의 Y방향 중 하나)으로 라인 형태로 도포할 수 있다. 상기와 같이 도포한 후 노즐(N)에 부착된 경화기(H)는 제1 벤딩보호층(610)을 경화시킬 수 있다. 이때, 경화기(H)는 제1 벤딩보호층(610)을 열, 레이저 및/또는 자외선(UV)를 통하여 경화시킬 수 있다.
상기와 같은 과정은 벤딩보호층(600)이 형성될 영역의 경계에서 연속적으로 수행할 수 있다. 이러한 경우 제1 벤딩보호층(610)은 벤딩보호층(600) 영역의 경계 중 적어도 일부에 배치될 수 있다. 다만, 이하에서는 설명의 편의를 위하여 제1 벤딩보호층(610)은 벤딩보호층(600) 영역의 경계를 감싸도록 형성되는 경우를 중심으로 상세히 설명하기로 한다.
상기와 같은 경우 제1 벤딩보호층(610)은 폐루프(Closed-loop)를 형성할 수 있다. 이때, 제1 벤딩보호층(610) 내부에는 개구부(170OP)의 상면에 배치되는 디스플레이 패널 영역이 배치될 수 있다. 또한, 제1 벤딩보호층(610) 내부에는 공간이 형성될 수 있다. 즉, 제1 벤딩보호층(610)은 댐(Dam) 형태와 동일 또는 유사하게 될 수 있다.
제1 벤딩보호층(610)이 형성되는 경우 제1 벤딩보호층(610)은 개구부(170OP)의 경계 중 적어도 일부 또는 개구부(170OP)의 경계 외측에 배치될 수 있다. 즉, 제1 벤딩보호층(610)의 일부는 개구부(170OP)와 중첩되도록 디스플레이 패널 상에 배치되거나 개구부(170OP)와 중첩되지 않도록(예를 들면, 개구부(170OP) 외측에 제1 벤딩보호층(610)이 배치되는 경우) 디스플레이 패널 상에 배치될 수 있다.
또한, 제1 벤딩보호층(610)의 높이가 최고인 지점(P)은 개구부(170OP)의 경계 외측에 배치될 수 있다. 예를 들면, 제1 벤딩보호층(610)의 높이가 최고인 지점(P)은 개구부(170OP)와 중첩되지 않도록 배치될 수 있다.
또 다른 실시예로써 제1 벤딩보호층(610)은 벤딩부(BA)의 외곽 또는 개구부(170OP)의 외곽에 배치되어 벤딩부(BA) 또는 개구부(170OP)와 중첩되지 않도록 배치되는 것도 가능하다. 이러한 경우 제1 벤딩보호층(610) 중 하나는 제2 영역(2A)에 배치될 수 있으며, 제1 벤딩보호층(610) 중 다른 하나는 개구부(170OP)와 표시 영역(DA) 사이 배치될 수 있다.
다만, 이하에서는 설명의 편의를 위하여 제1 벤딩보호층(610)의 일부가 개구부(170OP)와 중첩되도록 디스플레이 패널 상에 배치되는 경우를 중심으로 상세히 설명하기로 한다.
도 10은 도 1에 도시된 표시 장치의 제조순서를 보여주는 단면도이다. 도 11은 도 1에 도시된 표시 장치의 제조순서를 보여주는 단면도이다.
도 10 및 도 11을 참고하면, 상기와 같이 제1 벤딩보호층(610)을 형성한 후 제2 벤딩보호층(620)을 도포할 수 있다. 이때, 노즐(N)은 제1 벤딩보호층(610) 내부에 형성된 공간에 제2 벤딩보호층(620)을 분사할 수 있다.
제2 벤딩보호층(620)을 형성하는 경우 제2 벤딩보호층(620)은 경화되지 않은 상태에서 제1 벤딩보호층(610)의 내부공간에 유동할 수 있다. 이러한 경우 제2 벤딩보호층(620)은 제1 벤딩보호층(610)의 내부 공간을 채울 수 있다.
상기와 같인 도포되는 제2 벤딩보호층(620)의 최고높이(H2)는 제1 벤딩보호층(610)의 최고높이(H1) 이하로 형성될 수 있다. 이때, 제2 벤딩보호층(620)의 일부는 제1 벤딩보호층(610)과 중첩될 수 있다.
상기와 같이 제2 벤딩보호층(620)의 도포가 완료되면, 제2 벤딩보호층(620)을 경화시킬 수 있다. 이때, 제2 벤딩보호층(620)은 노즐(N)에 부착된 경화기(H) 또는 경화기(H)와 별도로 구비된 경화유닛을 통하여 경화될 수 있다. 제2 벤딩보호층(620)의 경화 방법은 제1 벤딩보호층(610)의 경화 방법과 동일 또는 유사하므로 상세한 설명은 생략하기로 한다.
상기와 같이 제2 벤딩보호층(620)의 경화가 완료되면, 개구부(170OP) 상의 디스플레이 패널에 벤딩보호층(600)이 형성될 수 있다. 이때, 제1 벤딩보호층(610)과 제2 벤딩보호층(620) 사이에는 제1 벤딩보호층(610)이 먼저 경화된 후 제2 벤딩보호층(620)을 경화시킴으로써 제1 벤딩보호층(610)의 외면을 따라 제1 벤딩보호층(610)과 제2 벤딩보호층(620)의 경계(630)가 형성될 수 있다. 특히 제1 벤딩보호층(610)은 제2 벤딩보호층(620)은 경계(630)을 통하여 서로 구별될 수 있다.
벤딩보호층(600)은 벤딩영역(BA)의 면적 및 개구부(170OP)의 면적보다 넓을 수 있다. 또한, 벤딩보호층(600)의 두께는 벤딩영역(BA) 또는 개구부(170OP)에서 균일하게 유지될 수 있다. 또한, 벤딩보호층(600)의 일면은 외부로 노출될 수 있다.
한편, 벤딩보호층(600)의 두께가 불균일하게 형성되는 경우 벤딩시 곡률반경이 균일하게 형성되지 않고 벤딩영역(BA)에 크랙이 발생할 가능성이 높게 된다. 그러나 상기와 같이 형성되는 벤딩보호층(600)은 벤딩영역(BA) 또는 개구부(170OP) 상에서 균일한 두께를 가질 수 있다.
또한, 벤딩보호층(600)은 벤딩영역(BA)의 벤딩 시 인장스트레를 최소화할 수 있다. 구체적으로 어떤 적층체를 벤딩할 시 그 적층체 내에는 스트레스 중성 평면(stress neutral plane)이 존재하게 된다. 만일 이 벤딩보호층(600)이 존재하지 않는다면, 후술한 것과 같이 추후 기판(100) 등의 벤딩에 따라 벤딩영역(BA) 내에서 제1 도전층(215c)에 과도한 인장 스트레스 등이 인가될 수 있다. 이는 제1 도전층(215c)의 위치가 스트레스 중성 평면에 대응하지 않을 수 있기 때문이다. 하지만 벤딩보호층(600)이 존재하도록 하고 그 두께 및 모듈러스 등을 조절함으로써, 기판(100), 제1 도전층(215c) 및 벤딩보호층(600) 등을 모두 포함하는 적층체에 있어서 스트레스 중성 평면의 위치를 조정할 수 있다. 따라서 벤딩보호층(600)을 통해 스트레스 중성 평면이 제1 도전층(215c) 근방에 위치하도록 함으로써, 제1 도전층(215c)에 인가되는 인장 스트레스를 최소화하여 벤딩영역(BA)을 보호할 수 있다.
또한, 벤딩보호층(600)은 벤딩영역(BA)의 벤딩 시 두께가 얇은 부분에서 스트레스가 집중될 수 있다. 특히 이러한 부분은 제1 벤딩보호층(610)이 형성되는 부분에서 많이 발생할 수 있다. 이때, 제1 벤딩보호층(610)을 제2 벤딩보호층(620)과 동시 또는 순차적으로 도포한 후 동시에 경화시키는 경우 제1 벤딩보호층(610)이 퍼짐으로써 벤딩보호층(600)의 가장 테두리 영역에 배치된 제1 벤딩보호층(610)의 두께가 얇아질 수 있다. 이러한 경우 벤딩영역(BA)의 벤딩 시 제1 벤딩보호층(610)의 최외곽 부분에 크랙이 발생하여 벤딩보호층(600)이 디스플레이 패널로부터 이탈하는 문제가 발생할 수 있다. 그러나 상기와 같이 제1 벤딩보호층(610)을 도포와 거의 동시에 경화시킴으로써 제1 벤딩보호층(610)이 퍼져 제1 벤딩보호층(610)의 최외곽이 너무 얇아지는 것을 방지함으로써 스트레스의 집중을 회피할 수 있다.
상기와 같은 제1 벤딩보호층(610) 및 제2 벤딩보호층(620)은 동일한 물질로 형성될 수 있다. 다른 실시예로서 제1 벤딩보호층(610) 및 제2 벤딩보호층(620)은 서로 상이한 물질로 형성될 수 있다. 특히 제1 벤딩보호층(610) 및 제2 벤딩보호층(620)이 서로 상이한 물질로 형성되는 경우 제1 벤딩보호층(610) 및 제2 벤딩보호층(620)의 경화 시 제1 벤딩보호층(610) 및 제2 벤딩보호층(620)은 서로 상이한 색상, 밀도, 경도 등을 가질 수 있다.
한편, 도 11에서는 벤딩보호층(600, BPL; bending protection layer)의 디스플레이영역(DA) 방향(-x 방향) 상면이 (520) 및/또는 투광성 접착제(510)와 컨택하지 않는 것으로 도시하고 있으나, 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니다. 예컨대 벤딩보호층(600)의 디스플레이영역(DA) 방향(-x 방향) 끝단이 편광부(520)의 가장자리 상면의 일부를 덮을 수도 있다. 또는 벤딩보호층(600)의 디스플레이영역(DA) 방향(-x 방향) 끝단이 편광부(520)의 (+z 방향) 상면과 일치할 수도 있다.
도 12는 도 1에 도시된 기판과 보호필름을 개략적으로 도시한 단면도이다.
도 12를 참고하면, 상기와 같이 벤딩보호층(미도시)가 형성된 후 벤딩축(미도시)을 기준으로 기판(100)을 벤딩시킬 수 있다. 기판(100)은 벤딩영역(BA)에서 벤딩될 수 있다. 보호필름의 보호필름베이스(170)는 기판(100)의 하면을 보호하는 역할을 하기에, 자체적인 강성을 가질 수 있다. 이에 따라 보호필름베이스(170)의 가요성이 낮을 경우, 기판(100)이 벤딩됨에 따라 보호필름베이스(170)와 기판(100) 사이에서 박리가 발생할 수도 있다. 하지만 본 실시예에 따른 표시 장치의 경우 보호필름(175)이 벤딩영역(BA)에 대응하는 개구부(170OP)를 가져, 그러한 박리가 발생하는 것을 효과적으로 방지할 수 있다.
지금까지는 보호필름(175)이 벤딩영역(BA)에 대응하는 개구부(170OP)를 가지며, 그러한 보호필름(175)이 제1 영역(1A)과 제2 영역(2A)에서의 기판(100)의 하면에 부착되는 것으로 설명하였지만, 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니다. 예컨대 보호필름(175)은 기판(100)의 제1 영역(1A)의 적어도 일부에만 대응할 수도 있다. 즉, 보호필름(175)은 기판(100)의 제2 영역(2A)에는 존재하지 않을 수도 있다.
또한, 본 발명의 실시예들은 제1 영역(1A)에서의 하면의 일부와 제2 영역(2A)에서의 하면의 적어도 일부가 마주보도록 기판(100)이 벤딩축을 중심으로 벤딩된 것으로 도시하고 있으나, 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니다. 예컨대 상기 도면들에 도시되어 있는 것보다 벤딩영역(BA)에서의 곡률이 작거나, 벤딩영역(BA)에서의 곡률에 큰 변화는 없더라도 벤딩영역(BA)의 면적이 좁아, 제2 영역(2A)에서의 하면이 제1 영역(1A)에서의 하면과 마주보지 않을 수도 있는 등 다양한 변형이 가능함은 물론이다. 다만, 이하에서는 설명의 편의를 위하여 제1 영역(1A)의 하면과 제2 영역(2A)의 하면이 서로 마주보는 경우를 중심으로 상세히 설명하기로 한다.
도 13은 본 발명의 다른 실시예에 따른 표시 장치를 보여주는 단면도이다. 도 14는 도 13에 도시된 표시 장치의 기판, 보호필름 및 쿠션층을 개략적으로 보여주는 단면도이다.
도 13 및 도 14를 참고하면, 표시 장치의 벤딩보호층(600)은 도 13에 도시된 것과 같이 표시 장치의 기판(100) 가장자리 끝까지 연장되도록 형성될 수 있다. 예컨대 제2 영역(2A)에 있어서 제1 도전층(215c), 제2 도전층(213b) 및/또는 이들로부터 전기적으로 연결된 기타도전층 등은 그 적어도 일부가 층간절연막(130)이나 평탄화층(140) 등에 의해 덮이지 않고, 구동회로칩(810)이나 연성회로(820) 등에 전기적으로 연결될 수 있다. 이때 그 전기적으로 연결되는 부분을 외부의 수분 등의 불순물로부터 보호할 필요가 있는바, 벤딩보호층(600)이 그러한 전기적으로 연결되는 부분까지 덮도록 함으로써, 벤딩보호층(600)이 보호층의 역할까지 하도록 할 수 있다. 이를 위해 벤딩보호층(600)이 예컨대 표시 장치의 기판(100) 가장자리 끝까지 연장되도록 할 수 있다. 도 13에 있어서는 벤딩보호층(600)이 구동회로칩(810) 및 연성회로(820)의 일부까지 덮는 것으로 도시하고 있으나, 벤딩보호층(600)은 구동회로칩(810)은 덮고, 연성회로(820)는 덮지 않게 배치되는 등 다양한 변형이 가능하다.
상기와 같은 벤딩보호층(600)은 벤딩보호층(600)의 테두리 영역에 배치되는 제1 벤딩보호층(610)과 제2 벤딩보호층(620)을 포함할 수 있다. 이때, 제1 벤딩보호층(610) 및 제2 벤딩보호층(620)은 상기에서 설명한 것과 동일 또는 유사하게 형성되므로 상세한 설명은 생략하기로 한다.
한편, 기판(100) 등을 벤딩한 후, 제1 영역(1A)과 제2 영역(2A)이 마주보는 영역에 쿠션층(190)을 더 배치할 수 있다. 즉, 보호필름베이스(170)의 제1 영역(1A) 상의 부분과 보호필름베이스(170)의 제2 영역(2A) 상에 컨택하는 쿠션층(190)을 배치할 수 있다. 쿠션층(190)은 기판(100) 등을 벤딩한 후, 제1 영역(1A)과 제2 영역(2A)이 이격되는 공간에 배치되어 디스플레이 패널을 지지하고 충격을 흡수하는 역할을 할 수 있다. 쿠션층(190)은 탄성을 가지는 물질로 구비될 수 있다. 이때, 표시 장치는 상기에 한정되는 것은 아니며, 쿠션층(190)이 벤딩 전에 보호필름베이스(170)에 부착되는 것도 가능하다.
도 15은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 표시 장치를 보여주는 단면도이다. 도 16은 도 15에 도시된 표시 장치의 기판, 보호필름 및 충전재를 보여주는 단면도이다.
도 15 및 도 16을 참고하면, 표시장치의 벤딩보호층(600)은 도 13에 도시된 것과 유사하게 형성될 수 있다. 이때, 벤딩보호층(600)은 외곽에 댐(Dam)을 형성하는 제1 벤딩보호층(610)과 제1 벤딩보호층(610)의 내부에 배치되는 제2 벤딩보호층(620)을 포함할 수 있다.
보호필름(175)의 개구부(170OP)에 충전재(193)를 더 배치할 수 있다. 상기 충전재(193)는 상기 보호필름(175)의 개구부(170OP)에 액상 또는 페이스트 형태의 물질을 주입하고 경화시키는 것으로 형성할 수 있다. 상기 충전재(193)을 경화하는 것으로는 자외선(UV)을 조사하거나 또는 열을 가하는 방법이 사용될 수 있다. 상기 충전재(193)는 점착력을 가지는 물질로 구비될 수 있으며, 자외선(UV) 또는 열에 의해서 경화됨에 따라 벤딩되기 전의 상태로 기판(100)을 복원시키려는 복원력에 의해 기판(100)이 변형되는 것을 방지하거나 최소화할 수 있다.
상기와 같은 충전재(193)가 기판(100) 등이 벤딩된 후에 주입하는 것도 가능하나 다른 실시예로서 개구부(170OP)를 형성한 후 액상 또는 페이스트 형태의 충전재(193)을 주입하는 것도 가능하다. 이때, 상기 액상 또는 페이스트 형태의 충전재(193)이 경화되기 전에 기판(100) 등을 벤딩할 수 있다. 그 다음, 액상의 충전재(193)에 자외선(UV)을 조사하거나 또는 열을 가하는 방법으로 충전재(193)을 경화시킬 수 있다.
도 17은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 표시 장치의 기판, 보호필름, 충전재 및 쿠션층을 보여주는 단면도이다.
도 17을 참고하면, 충전재(193)는 쿠션층(190)과 함께 사용하는 것도 가능하다. 이러한 경우 벤딩 후 충전재(193) 및 쿠션층(190)을 배치할 수 있다. 다른 실시예로서 벤딩 전에 충전재(193) 및 쿠션층(190)을 배치한 후 기판(100)을 벤딩하는 것도 가능하다. 이때, 본 발명에서는 상기에 한정되는 것은 아니며, 다양한 방법으로 충전재(193) 및 쿠션층(190)을 배치할 수 있다.
도 18은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 표시 장치를 보여주는 단면도이다.
도 18을 참고하면, 표시장치는 벤딩영역(BA)와 중첩되도록 배치되는 벤딩보호층(600)을 포함할 수 있다. 이때, 벤딩보호층(600)은 서로 연결되는 제1 벤딩보호층(610)과 제2 벤딩보호층(620)을 포함할 수 있다. 제1 벤딩보호층(610)과 제2 벤딩보호층(620)은 상기에서 설명한 것과 서로 동일 또는 유사하므로 상세한 설명은 생략하기로 한다.
상기와 같은 벤딩보호층(600)은 벤딩영역(BA)와 중첩되도록 형성될 수 있으며, 평탄화층(140) 상에 배치될 수 있다. 이때, 벤딩보호층(600)은 일부가 접착제(510)과 편광부(520)에 접촉한 상태일 수 있다.
지금까지는 무기절연층이 유기절연층과 중첩되는 영역에서 평평한 상면을 가지는 것으로 설명하였으나, 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니다. 예컨대, 도 18에 도시된 것과 같이, 무기절연층은 벤딩영역(BA)에 대응하는 위치에 그루브(groove)를 구비할 수 있다.
버퍼층(110)은 제1 영역(1A), 벤딩영역(BA) 및 제2 영역(2A)에 걸쳐서 연속적일 수 있다. 그리고 게이트절연막(120)은 벤딩영역(BA)에 대응하는 개구(120a)를 갖고, 층간절연막(130) 역시 벤딩영역(BA)에 대응하는 개구(130a)를 가질 수 있다. 이에 따라 버퍼층(110), 게이트절연막(120) 및 층간절연막(130)을 포함하는 무기절연층은 벤딩영역(BA)에 대응하는 그루브를 갖는 것으로 이해될 수 있다. 물론 무기절연층은 이와 상이한 다양한 형태로 그루브를 포함할 수도 있다. 예컨대 버퍼층(110)의 (+z 방향) 상면의 일부도 제거될 수도 있으며, 이와 달리 게이트절연막(120)의 (-z 방향) 하면은 제거되지 않고 잔존할 수도 있는 등 다양한 변형이 가능하다. 상기 그루브는 박막트랜지스터(210)의 소스전극(215a) 및 드레인전극(215b)을 상기 반도체층(211)과 연결하기 위한 컨택홀(C1, C2)을 형성하기 위한 패터닝 공정에서 동시에 형성될 수 있다.
이러한 그루브가 벤딩영역(BA)에 대응한다는 것은, 그루브가 벤딩영역(BA)과 중첩하는 것으로 이해될 수 있다. 이때 그루브의 면적은 벤딩영역(BA)의 면적보다 넓을 수 있다. 이를 위해 도 18에서는 그루브의 폭(GW)이 벤딩영역(BA)의 폭보다 넓은 것으로 도시하고 있다. 여기서 그루브의 면적은 게이트절연막(120) 및 층간절연막(130)의 개구들(120a, 130a) 중 가장 좁은 면적의 개구의 면적으로 정의될 수 있으며, 도 18에서는 게이트절연막(120)의 개구(120a)의 면적에 의해 그루브의 면적이 정의되는 것으로 도시하고 있다. 이와 같은 본 실시예에 따른 표시 장치에 있어서, 유기물층(160)은 상기 무기절연층과 상기 제1 도전층(215c) 사이에 배치되어, 상기 그루브를 채우며 배치된다.
도 18에서는 편의상 표시 장치가 벤딩되지 않은 상태로 도시하고 있지만, 본 실시예에 따른 표시 장치는 실제로는 도 1에 도시된 것과 같이 벤딩영역(BA)에서 기판(100) 등이 벤딩된 상태이다. 이를 위해 제조과정에서 기판(100)이 대략 평탄한 상태로 표시 장치를 제조하며, 이후 벤딩영역(BA)에서 기판(100) 등을 벤딩하여 표시 장치가 대략 도 1에 도시된 것과 같은 형상을 갖도록 한다. 이때 기판(100) 등이 벤딩영역(BA)에서 벤딩되는 과정에서 제1 도전층(215c)에는 인장 스트레스가 인가될 수 있지만, 본 실시예에 따른 표시 장치의 경우 무기절연층이 벤딩영역(BA)에서 그루브를 가지며, 제1 도전층(215c)의 벤딩영역(BA)의 부분은 무기절연층의 그루브의 적어도 일부를 채우는 유기물층(160) 상에 위치한다. 따라서 유기물층(160) 상에 위치하는 제1 도전층(215c)의 벤딩영역(BA)의 부분에 크랙 등이 발생하는 것을 방지하거나 발생확률을 최소화할 수 있다.
무기절연층은 그 경도가 유기물층보다 높기에 벤딩영역(BA)에서 무기절연층에 크랙이 발생할 확률이 높으며, 무기절연층에 크랙이 발생할 경우 제1 도전층(215c)에 크랙이 전파될 확률이 높게 된다. 물론, 유기물층(160)에 의해서 크랙의 전파를 차단할 수 있으나, 무기 절연층에 그루브를 형성함에 따라서 무기절연층에 크랙이 발생하는 확률을 더 낮출 수 있게 된다. 따라서, 제1 도전층(215c)에 인장 스트레스가 집중되는 것을 최소화할 수 있다.
도 19는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 표시 장치를 보여주는 단면도이다.
도 19를 참고하면, 표시 장치는 벤딩영역(BA)에 대응되도록 벤딩보호층(600)을 포함할 수 있다. 벤딩보호층(600)은 서로 구분되는 제1 벤딩보호층(610)과 제2 벤딩보호층(620)을 포함할 수 있다. 이때, 제1 벤딩보호층(610) 및 제2 벤딩보호층(620)은 상기에서 설명한 것과 동일 또는 유사하므로 이하에서는 상세한 설명은 생략하기로 한다.
무기절연층은 벤딩영역(BA)에 대응하는 위치에 개구를 구비할 수 있다.
버퍼층(110), 게이트절연막(120) 및 층간절연막(130) 각각이 벤딩영역(BA)에 대응하는 개구들(110a, 120a, 130a)을 가질 수 있다. 이러한 개구가 벤딩영역(BA)에 대응한다는 것은, 개구가 벤딩영역(BA)과 중첩하는 것으로 이해될 수 있다. 이때 개구의 면적은 벤딩영역(BA)의 면적보다 넓을 수 있다. 이를 위해 도 19에서는 개구의 폭(OW)이 벤딩영역(BA)의 폭보다 넓은 것으로 도시하고 있다. 여기서 개구의 면적은 버퍼층(110), 게이트절연막(120) 및 층간절연막(130)의 개구들(110a, 120a, 130a) 중 가장 좁은 면적의 개구의 면적으로 정의될 수 있으며, 도 19에서는 버퍼층(110)의 개구(110a)의 면적에 의해 개구의 면적이 정의되는 것으로 도시하고 있다.
전술한 디스플레이부를 형성할 시, 이러한 무기절연층의 개구의 적어도 일부를 채우는 유기물층(160)을 형성한다. 본 실시예에 따른 표시 장치의 경우 전술한 것과 같이 무기절연층이 벤딩영역(BA)에서 개구를 가지며, 제1 도전층(215c)의 벤딩영역(BA)의 부분은 무기절연층의 개구의 적어도 일부를 채우는 유기물층(160) 상에 위치한다. 무기절연층은 벤딩영역(BA)에서 개구를 갖기에 무기절연층에 크랙 등이 발생할 확률이 극히 낮게 되며, 유기물층(160)의 경우 유기물을 포함하는 특성 상 크랙이 발생할 확률이 낮다. 따라서 유기물층(160) 상에 위치하는 제1 도전층(215c)의 벤딩영역(BA)의 부분에 크랙 등이 발생하는 것을 방지하거나 발생확률을 최소화할 수 있다. 물론 유기물층(160)은 그 경도가 무기물층보다 낮기에, 기판(100) 등의 벤딩에 의해 발생하는 인장 스트레스를 유기물층(160)이 흡수하여 제1 도전층(215c)에 인장 스트레스가 집중되는 것을 효과적으로 최소화할 수 있다.
도 20은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 표시 장치를 보여주는 단면도이다.
도 20을 참고하면, 표시 장치는 벤딩영역(BA)에 대응되도록 벤딩보호층(600)을 포함할 수 있다. 벤딩보호층(600)은 서로 구분되는 제1 벤딩보호층(610)과 제2 벤딩보호층(620)을 포함할 수 있다. 이때, 제1 벤딩보호층(610) 및 제2 벤딩보호층(620)은 상기에서 설명한 것과 동일 또는 유사하므로 이하에서는 상세한 설명은 생략하기로 한다.
유기물층(160)은 (+z 방향의) 상면의 적어도 일부에 요철면(160s)을 가질 수 있다. 이러한 유기물층(160)이 요철면(160s)을 가짐에 따라, 유기물층(160) 상에 위치하는 제1 도전층(215c)은 그 상면 및/또는 하면이 유기물층(160)의 요철면(160s)에 대응하는 형상을 가질 수 있다.
전술한 것과 같이 제조 과정에서 기판(100) 등을 벤딩영역(BA)에서 벤딩함에 따라 제1 도전층(215c)에 인장 스트레스가 인가될 수 있는바, 제1 도전층(215c)의 상면 및/또는 하면이 유기물층(160)의 요철면(160s)에 대응하는 형상을 갖도록 함으로써, 제1 도전층(215c)에 인가되는 인장 스트레스의 양을 최소화할 수 있다. 즉, 벤딩과정에서 발생할 수 있는 인장 스트레스를 강도가 낮은 유기물층(160)의 형상의 변형을 통해 줄일 수 있으며, 이때 적어도 벤딩 전에 요철 형상을 갖는 제1 도전층(215c)의 형상이 벤딩에 의해 변형된 유기물층(160)의 형상에 대응하도록 변형되도록 함으로써, 제1 도전층(215c)에서 단선 등의 불량이 발생하는 것을 효과적으로 방지할 수 있다.
또한 유기물층(160)의 (+z 방향의) 상면의 적어도 일부에 요철면(160s)이 형성되도록 함으로써, 유기물층(160)의 상면의 표면적과 제1개구 내에서의 제1 도전층(215c)의 상하면의 표면적이 넓어지도록 할 수 있다. 유기물층(160)의 상면에 있어서 그리고 제1 도전층(215c)의 상하면에 있어서 표면적이 넓다는 것은, 기판(100) 등의 벤딩에 의한 인장 스트레스를 줄이기 위해 그 형상이 변형될 수 있는 여유가 많아진다는 것을 의미한다.
참고로 제1 도전층(215c)이 유기물층(160) 상에 위치하기에, 제1 도전층(215c)의 하면은 유기물층(160)의 요철면(160s)에 대응하는 형상을 갖게 된다. 하지만 제1 도전층(215c)의 상면은 요철면을 갖되, 유기물층(160)의 요철면(160s)에 대응하지 않는 독자적인 형상의 요철면을 가질 수도 있다.
상기 유기물층(160)이 요철면을 갖는 무기절연층이 개구를 갖는 경우 뿐만아니라, 무기절연층이 유기물층(160)과 중첩되는 영역에서 평평한 상면을 갖는 경우 및 무기절연층이 그루브를 갖는 경우에도 적용될 수 있음은 물론이다.
상술한 실시예들에 따른 표시 장치에 있어서도, 보호필름베이스(170)와 점착층(180)을 포함하는 보호필름(175)에 대해 전술한 실시예들에서 설명한 구조들이나 제조방법, 특징들이 그대로 적용될 수 있다.
도 21은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 표시 장치를 보여주는 단면도이다.
도 21을 참고하면, 표시 장치는 상기에서 설명한 유기물층(미도시)이 존재하지 않을 수 있다. 이러한 경우 제1 도전층(215c) 하면에 배치된 층간절연막(130) 및 층간절연막(130) 하면에 배치된 게이트절연막(120)은 도 21에 도시된 바와 같이 평평하게 형성될 수 있다.
이때, 상기 유기물층이 존재하지 않는 경우에도 보호필름베이스(170)와 점착층(180)을 포함하는 보호필름(175), 및 점착층(180)에 대해 전술한 실시예들에서 설명한 구조들이나 제조방법, 특징들이 그대로 적용될 수 있음은 물론이다.
또한, 표시 장치는 평탄화층(미도시)를 포함하지 않아 제1 도전층(215c)가 벤딩영역(BA)에서 외부로 노출될 수 있다. 이러한 경우 벤딩보호층(600)가 제1 도전층(215c)의 일부를 차폐하도록 배치될 수 있다.
벤딩보호층(600)은 서로 구분되는 제1 벤딩보호층(610)과 제2 벤딩보호층(620)을 포함할 수 있다. 이때, 제1 벤딩보호층(610)과 제2 벤딩보호층(620)은 도 1 내지 도 13에서 설명한 것과 동일 또는 유사하게 형성될 수 있으므로 상세한 설명은 생략하기로 한다.
상기와 같은 벤딩보호층(600)은 도 21에 도시된 것과 형성되는 것도 가능하지만, 본 발명의 실시예들에서는 이에 한정되는 것은 아니다. 다른 실시예로서 상기에서 설명한 것과 같이 상기 표시 장치는 상기 유기물층을 포함하지 않으면서 상기 평탄화층을 포함하고, 벤딩보호층(600)이 상기 평탄화층 상에 배치되는 것도 가능하다.
또한, 벤딩보호층(600)은 접착제(510)와 편광부(520)와 접촉하는 형태로 형성되는 것도 가능하다.
도 22는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 표시 장치를 보여주는 단면도이다. 도 23은 도 22에 도시된 표시 장치를 제조 시 벤딩보호층을 형성하는 순서를 보여주는 평면도이다. 도 24는 도 22에 도시된 표시 장치의 제조 시 벤딩보호층을 형성하는 순서를 보여주는 평면도이다.
도 22 내지 도 24를 참고하면, 표시 장치는 상기에서 설명한 유기물층(미도시)을 구비하지 않을 수 있다. 또한, 표시 장치는 상기에서 설명한 평탄화층(미도시)를 포함할 수 있다.
이러한 경우 일 실시예로써 제1 도전층(215c) 하면에 배치된 층간절연막(130), 층간절연막(130) 하면에 배치된 게이트절연막(120) 및 게이트절연막(120) 하면에 배치된 버퍼층(110)은 제거되어 도 22에 도시된 바와 같이 홀이 형성될 수 있다. 다른 실시예로써 제1 도전층(215c) 하면에 배치된 층간절연막(130)의 일부 및 게이트절연막(120)의 일부는 제거되고, 버퍼층(110)은 상기와 같이 제거되지 않는 것도 가능하다. 다만, 이하에서는 설명의 편의를 위하여 제1 도전층(215c) 하면에 배치된 층간절연막(130)의 일부, 게이트절연막(120)의 일부 및 버퍼층(110)의 일부가 제거된 경우를 중심으로 상세히 설명하기로 한다.
이때, 상기 유기물층이 존재하지 않는 경우에도 보호필름베이스(170)와 점착층(180)을 포함하는 보호필름(175), 및 점착층(180)에 대해 전술한 실시예들에서 설명한 구조들이나 제조방법, 특징들이 그대로 적용될 수 있음은 물론이다.
또한, 표시 장치는 평탄화층(미도시)를 포함하지 않아 제1 도전층(215c)가 벤딩영역(BA)에서 외부로 노출될 수 있다. 이러한 경우 벤딩보호층(600)이 제1 도전층(215c)의 일부를 차폐하도록 배치될 수 있다.
벤딩보호층(600)은 서로 구분되는 제1 벤딩보호층(610)과 제2 벤딩보호층(620)을 포함할 수 있다. 이때, 제1 벤딩보호층(610)과 제2 벤딩보호층(620)은 도 1 내지 도 13에서 설명한 것과 동일 또는 유사하게 형성될 수 있다.
구체적으로 도 23에 도시된 바와 같이 제1 벤딩보호층(610)을 개구부(170OP)의 외곽에 배치할 수 있다. 이러한 경우 제1 벤딩보호층(610)은 벤딩영역(BA) 외곽에 배치될 수 있다. 또한, 제1 벤딩보호층(610)은 상기에서 설명한 것과 같이 폐루프를 형성할 수 있다. 이후 제1 벤딩보호층(610)을 경화시킨 후 제1 벤딩보호층(610) 내부에 제2 벤딩보호층(620)을 형성할 수 있다. 이러한 경우 제1 벤딩보호층(610)은 경화되어 댐(Dam) 역할을 수행함으로써 제2 벤딩보호층(620)이 제1 벤딩보호층(610)의 외곽으로 유출되지 않을 수 있다. 제2 벤딩보호층(620)의 도포가 완료되면, 제2 벤딩보호층(620)을 경화시킬 수 있다. 이후 도 24에 도시된 바와 같이 기판(100)의 가장자리 일부를 제거할 수 있다. 이러한 경우 기판(100)과 함께 기판(100)에 적층된 다양한 층과, 보호필름(175)의 일부가 제거될 수 있으며, 제1 벤딩보호층(610)이 제거될 수 있다. 특히 제1 벤딩보호층(610) 중 도 24를 기준으로 Y 방향의 기판(100) 측면에 배치되는 제1 벤딩보호층(610)의 일부 또는 전부가 제거될 수 있다. 이러한 경우 도 24를 기준으로 Y방향의 기판(100) 측면에 배치된 부분에는 제1 벤딩보호층(610) 일부 및 제2 벤딩보호층(620)이 적층된 상태로 존재하거나 제2 벤딩보호층(620)만 남을 수 있다. 반면, 도 24를 기준으로 X 방향의 기판(100) 상에는 제1 벤딩보호층(610)과 제2 벤딩보호층(620)이 전부 존재할 수 있다.
한편, 상기와 같은 벤딩보호층(600)은 도 22에 도시된 것과 형성되는 것도 가능하지만, 본 발명의 실시예들에서는 이에 한정되는 것은 아니다. 다른 실시예로서 상기에서 설명한 것과 같이 상기 표시 장치는 상기 유기물층을 포함하지 않으면서 상기 평탄화층을 포함하고, 벤딩보호층(600)이 상기 평탄화층 상에 배치되는 것도 가능하다.
또한, 벤딩보호층(600)은 접착제(510)와 편광부(520)와 접촉하는 형태로 형성되는 것도 가능하다.
또 다른 실시예로써 벤딩보호층(600)은 봉지층(400)의 일부와 적어도 일부분이 중첩되도록 형성되는 것도 가능하다. 이러한 경우 벤딩보호층(600)의 일부는 제1 무기봉지층(410) 및 제2 무기봉지층(430) 중 적어도 하나와 중첩될 수 있다. 이러한 경우 제1 벤딩보호층(610) 중 적어도 일부는 봉지층(400) 상에 배치될 수 있다. 또한, 제2 벤딩보호층(620)의 하면에는 벤딩영역(BA) 또는 개구부(170OP)가 배치되어 벤딩보호층(600)이 벤딩영역(BA)를 완전히 커버하는 것이 가능하다. 벤딩보호층(600)의 하면에는 제2 도전층(213a)가 배치될 수 있으며, 제1 도전층(215a)의 일부가 배치될 수 있다. 이러한 경우 제1 도전층(215a)와 제2 도전층(213a)는 벤딩보호층(600)으로 인하여 외기와 차단될 수 있다. 이때, 본 발명의 실시예들은 상기에 한정되는 것은 아니다. 즉, 상기에서 설명한 것과 같이 벤딩보호층(600)이 제1 무기봉지층(410) 및 제2 무기봉지층(430) 중 적어도 하나와 중척되는 경우 이외에도 제1 무기봉지층(410) 및 제2 무기봉지층(430) 중 적어도 하나와 중첩되지 않을 수 있다. 예를 들면, 벤딩보호층(600)은 도 11, 도 13, 도 15, 도 18 내지 도 21과 동일 또는 유사하게 제1 무기봉지층(410) 및 제2 무기봉지층(430) 중 적어도 하나와 중첩되지 않는 형태로 배치되는 것도 가능하다. 또한, 도 11, 도 13, 도 15, 도 18 내지 도 21의 벤딩보호층(600)은 도 22의 벤딩보호층(600)과 동일 또는 유사하게 제1 무기봉지층(410) 및 제2 무기봉지층(430) 중 적어도 하나와 중첩되도록 배치되는 것도 가능하다.
이와 같이 본 발명은 도면에 도시된 일 실시예를 참고로 하여 설명하였으나 이는 예시적인 것에 불과하며 당해 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 실시예의 변형이 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의하여 정해져야 할 것이다.
1A: 제1 영역
2A: 제2 영역
100: 기판
100M: 모기판
160: 유기물층
160s: 요철면
170: 보호필름베이스
170OP: 개구부
175: 보호필름
180: 점착층
190: 쿠션층
193: 충전재
195: 캐리어필름
510: 접착제
520: 편광부
600: 벤딩보호층
610: 제1 벤딩보호층
620: 벤딩보호층
630: 경계
810: 구동회로칩
820: 연성회로

Claims (15)

  1. 제1영역과 제2영역 사이에 배치되며 벤딩되는 벤딩영역을 포함하는 기판;
    상기 제1영역에 배치되며, 상기 기판 상면에 배치된 표시부;
    상기 기판의 하면에 배치되며, 보호필름베이스 및 점착층을 포함하고, 상기 보호필름베이스는 상기 기판에 직접 접촉하지 않는 보호필름; 및
    제1벤딩보호층과 제2벤딩보호층을 포함하고, 상기 벤딩영역에 대응되도록 배치된 벤딩보호층;을 포함하고,
    상기 보호필름은 상기 벤딩영역에 대응되거나 상기 제1영역 및 상기 제2영역의 적어도 일부에 대응되는 개구영역을 포함하며,
    상기 제1벤딩보호층은 상기 개구영역의 적어도 일부 상에 배치되거나 상기 개구영역의 테두리의 외부 상에 배치되고,
    상기 제2벤딩보호층의 적어도 일부는 상기 개구영역의 내부 상에 배치되며,
    상기 제1벤딩보호층의 일 지점의 높이는 상기 제2벤딩보호층의 일 지점의 높이보다 큰 표시 장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 제1벤딩보호층의 일 지점은 상기 제2벤딩보호층의 일 지점보다 상기 제2영역에 더 가깝게 배치되거나 상기 제2영역 상에 배치되는 표시 장치.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 제2영역에 배치된 도전층;을 더 포함하는 표시 장치.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 벤딩보호층의 높이는 상기 제2벤딩보호층의 일 지점에서 상기 제1벤딩보호층의 일 지점으로 갈수록 순차적으로 증가하는 표시 장치.
  5. 제 1 항에 있어서,
    평면 상에서 상기 벤딩보호층의 면적은 상기 개구영역의 면적보다 큰 표시 장치.
  6. 제 1 항에 있어서,
    평면 상에서 상기 개구영역의 면적은 상기 벤딩영역의 면적보다 큰 표시 장치.
  7. 제 1 항에 있어서,
    상기 개구영역에 배치된 충전재;를 더 포함하는 표시 장치.
  8. 제 1 항에 있어서,
    상기 기판은 상기 제1 영역에서의 하면의 일부와 상기 제2 영역에서의 하면의 적어도 일부가 마주보도록 벤딩되고, 상기 보호필름베이스는 상기 제1 영역 및 상기 제2 영역에 대응하며 상기 벤딩영역에 대응하는 개구부를 포함하는 표시 장치.
  9. 제 1 항에 있어서,
    상기 제1영역 상에 배치되는 상기 보호필름베이스의 일부와 상기 제2영역 상에 배치되는 상기 보호필름베이스의 다른 일부에 접촉하는 쿠션층;을 더 포함하는 표시 장치.
  10. 제 1 항에 있어서,
    상기 기판 상에 배치되는 무기절연층;
    상기 제1 영역에서 상기 벤딩영역을 거쳐 상기 제2 영역으로 연장되며, 상기 무기절연층 상에 배치된 제1 도전층; 및
    상기 무기절연층과 상기 제1 도전층 사이에 배치되며, 상기 벤딩영역과 중첩되어 배치되는 유기물층;을 더 포함하는 표시 장치.
  11. 제 10 항에 있어서,
    상기 무기절연층은 상기 유기물층과 중첩되는 영역에서 평평한(flat)한 상면을 갖는 표시 장치.
  12. 제 10 항에 있어서,
    상기 무기절연층은 상기 유기물층과 중첩되는 영역에서 그루브 또는 개구를 가져, 상기 유기물층이 상기 그루브 또는 개구를 채우는 표시 장치.
  13. 제 10 항에 있어서,
    상기 유기물층의 상면의 적어도 일부는 요철면을 갖는 표시 장치.
  14. 제1영역과 제2영역 사이에 배치되며 벤딩되는 벤딩영역을 포함하는 기판;
    상기 제1영역에 배치되며, 상기 기판 상면에 배치된 표시부;
    상기 기판의 하면에 배치되며, 보호필름베이스 및 점착층을 포함하고, 상기 보호필름베이스는 상기 기판에 직접 접촉하지 않는 보호필름; 및
    상기 벤딩영역에 대응되도록 배치된 벤딩보호층;을 포함하고,
    상기 보호필름은 상기 벤딩영역에 대응되거나 상기 제1영역 및 상기 제2영역의 적어도 일부에 대응되는 개구영역을 포함하며,
    상기 제2영역에 배치된 상기 벤딩보호층의 일 지점의 높이는 상기 벤딩영역에 배치된 상기 벤딩보호층의 다른 지점의 높이보다 큰 표시 장치.
  15. 제 14 항에 있어서,
    상기 벤딩보호층의 일 지점의 높이는 상기 벤딩영역에서 상기 제2영역으로 갈수록 순차적으로 증가하는 표시 장치.
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